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1
저전력 제어신호들에 따라 제 1 문턱전압과 외부 전력원들에 의해 충전되는 저장 소자들의 전압들의 레벨들을 비교하여 저전력 비교신호들을 출력하고, 고전력 제어신호들에 따라 제 2 문턱전압과 상기 전압들의 레벨들을 비교하여 고전력 비교신호들을 출력하는 비교회로; 상기 저전력 비교신호들을 기반으로 저전력 스위칭 신호들을 출력하고, 상기 고전력 비교신호들을 기반으로 고전력 스위칭 신호들을 출력하는 스위칭 신호 생성회로; 및 상기 저전력 스위칭 신호들 및 상기 고전력 스위칭 신호들을 기반으로 상기 저장 소자들과 전기적으로 결합되는 부하들을 선택하는 스위칭 회로를 포함하는 전력 결합 장치
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| 2 |
2
제 1 항에 있어서, 상기 비교회로는, 제 1 저전력 제어신호에 따라 상기 제 1 문턱전압과 제 1 외부 전력원에 의해 충전된 제 1 저장소자의 전압의 레벨을 비교하여 제 1 저전력 비교신호를 출력하고, 제 1 고전력 제어신호에 따라 상기 제 2 문턱전압과 상기 제 1 외부 전력원에 의해 충전된 상기 제 1 저장소자의 전압의 레벨을 비교하여 제 1 고전력 비교신호를 출력하는 제 1 비교부; 및 제 2 저전력 제어신호에 따라 상기 제 1 문턱전압과 제 2 외부 전력원에 의해 충전된 제 2 저장소자의 전압의 레벨을 비교하여 제 2 저전력 비교신호를 출력하고, 제 2 고전력 제어신호에 따라 상기 제 2 문턱전압과 상기 제 2 외부 전력원에 의해 충전된 상기 제 2 저장소자의 전압의 레벨을 비교하여 제 2 고전력 비교신호를 출력하는 제 2 비교부를 포함하는 전력 결합 장치
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| 3 |
3
제 2 항에 있어서, 상기 제 1 비교부는, 상기 제 1 저장소자와 연결되는 제 1 입력, 상기 제 1 문턱 전압이 인가되는 제 2 입력을 갖고, 상기 제 1 저전력 제어신호에 응답하여 상기 제 1 저장 소자에 충전된 전압의 레벨과 상기 제 1 문턱전압의 레벨을 비교하여 상기 제 1 저전력 비교신호를 출력하는 제 1 저전력 판단 비교기; 및 상기 제 1 저장소자와 연결되는 제 3 입력, 상기 제 2 문턱 전압이 인가되는 제 4 입력을 갖고, 제 1 고전력 제어신호에 응답하여 상기 제 1 저장 소자에 충전된 전압의 레벨과 상기 제 2 문턱전압의 레벨을 비교하여 상기 제 1 고전력 비교신호를 출력하는 제 1 고전력 판단 비교기를 포함하는 전력 결합 장치
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| 4 |
4
제 2 항에 있어서, 상기 스위칭 신호 생성회로는, 상기 제 1 저전력 비교신호 및 제 1 저전력 트리거 신호를 근거로 생성되는 신호를 출력하는 제 1 플립플롭; 상기 제 1 저전력 비교신호 및 제 1 신호를 근거로 논리 연산한 결과값을 출력하는 제 1 게이트; 상기 제 1 게이트의 출력값 및 상기 제 1 저전력 트리거 신호를 근거로 논리 연산한 결과값을 출력하는 제 2 게이트; 제 1 노어(NOR) 연산회로의 출력을 비동기 리셋단으로 입력받고, 상기 제 1 게이트의 출력값 및 상기 제 1 저전력 트리거 신호를 근거로 생성되는 신호를 출력하는 제 2 플립플롭; 상기 제 2 플립플롭의 출력값 및 상기 제 1 신호를 근거로 논리 연산한 제 1 저전력 스위칭 신호를 출력하는 제 3 게이트; 상기 제 1 고전력 비교신호 및 상기 제 1 플립플롭에서 출력된 값을 근거로 논리 연산한 결과값을 출력하는 제 4 게이트; 상기 제 4 게이트의 출력값 및 제 1 고전력 트리거 신호를 근거로 생성되는 신호를 출력하는 제 3 플립플롭; 상기 제 4 게이트의 출력값 및 제 1 고전력 트리거 신호를 근거로 논리 연산한 결과값을 출력하는 제 5 게이트; 및 제 2 노어 연산회로의 출력을 비동기 리셋단으로 입력받고, 상기 제 4 게이트의 출력값 및 상기 제 1 고전력 트리거 신호를 근거로 생성되는 제 1 고전력 스위칭 신호를 출력하는 제 4 플립플롭을 포함하는 전력 결합 장치
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5
제 4 항에 있어서, 상기 제 1 신호는 상기 제 3 플립플롭에서 출력된 신호를 반전한 신호인 전력 결합 장치
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| 6 |
6
제 4 항에 있어서, 상기 제 1 노어 연산회로는 상기 제 1 외부 전력원 이외의 다른 외부 전력원들에 대응하는 복수의 저전력 스위칭 해제 신호들을 입력으로 수신하여 노어 논리 연산한 신호를 출력하는 전력 결합 장치
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| 7 |
7
제 4 항에 있어서, 상기 제 2 노어 연산회로는 상기 제 1 외부 전력원 이외의 다른 외부 전력원들에 대응하는 복수의 고전력 스위칭 해제 신호들를 입력으로 수신하여 노어 논리 연산한 신호를 출력하는 전력 결합 장치
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8
제 4 항에 있어서, 상기 제 1 내지 제 6 플립플롭들은 D 플립플롭이고, 상기 제 1 내지 제 5 게이트들 각각은 앤드(AND) 게이트를 포함하는 전력 결합 장치
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9
제 4 항에 있어서, 상기 스위칭 신호 생성회로는, 복수의 고전력 제어신호들을 논리 연산하여 초과 신호를 출력하는 제 1 오어 연산회로; 상기 초과신호 및 시스템 클럭신호의 주파수의 절반이 되는 주파수를 갖는 클럭신호을 근거로 생성되는 초과전력 트리거 신호를 출력하는 제 5 플립플롭; 및 초과 전력 비교기에서 출력되는 초과전력 비교신호 및 제 5 플립플롭에서 출력되는 초과전력 트리거 신호를 근거로 생성되는 초과전력 스위칭 신호를 출력하는 제 6 플립플롭을 더 포함하는 전력 결합 장치
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| 10 |
10
제 2 항에 있어서, 상기 제 2 비교부는, 상기 제 2 저장소자와 연결되는 제 1 입력, 상기 제 1 문턱 전압이 인가되는 제 2 입력을 갖고, 제 2 저전력 제어신호에 응답하여 상기 제 2 저장 소자에 충전된 전압의 레벨과 상기 문턱 전압 인가회로에서 출력되는 상기 제 1 문턱전압의 레벨을 비교하여 상기 제 2 저전력 비교신호를 출력하는 제 2 저전력 판단 비교기; 및 상기 제 2 저장소자와 연결되는 제 3 입력, 상기 제 2 문턱 전압이 인가되는 제 4 입력을 갖고, 제 2 고전력 제어신호에 응답하여 상기 제 2 저장 소자에 충전된 전압의 레벨과 상기 문턱 전압 인가회로에서 출력되는 제 2 문턱전압의 레벨을 비교하여 상기 제 2 고전력 비교신호를 출력하는 제 2 고전력 판단 비교기를 포함하는 전력 결합 장치
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11
제 2 항에 있어서, 제 3 저전력 제어신호에 따라 상기 제 1 문턱전압과 제 3 외부 전력원에 의해 충전된 제 3 저장소자의 전압의 레벨을 비교하여 제 3 저전력 비교신호를 출력하고, 제 3 고전력 제어신호에 따라 상기 제 2 문턱전압과 상기 제 3 외부 전력원에 의해 충전된 상기 제 3 저장소자의 전압의 레벨을 비교하여 제 3 고전력 비교신호를 출력하는 제 3 비교부를 더 포함하는 전력 결합 장치
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12
제 11 항에 있어서, 상기 제 1 내지 제 3 저장소자들은 커패시터들인 전력 결합 장치
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13
제 2 항에 있어서, 상기 부하들 중에서 고전력 부하가 상기 저장 소자들 중 하나의 저장소자와 전기적으로 결합될 때, 초과 신호에 따라 제 3 문턱 전압 및 상기 고전력 부하에 인가되는 전압의 레벨을 비교하여 초과전력 비교신호를 출력하는 초과 전력 비교기를 더 포함하는 전력 결합 장치
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14
제 13 항에 있어서, 상기 고전력 부하에 인가되는 전압이 상기 제 3 문턱전압보다 크면, 상기 초과전력 비교신호에 따라 상기 하나의 저장소자와 초과전력 부하를 전기적으로 결합하는 초과전력 스위치가 턴-온하도록 구성되는 전력 결합 장치
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15
제 2 항에 있어서, 상기 제 1 비교부는, 상기 제 1 외부전력원의 상태정보에 따라 상기 제 1 저전력 제어신호와 상기 제 1 고전력 제어신호 중에서 하나의 신호를 하이 레벨로 수신하고, 하이 레벨로 수신된 상기 하나의 신호에 따라 제 1 저전력 판단 비교기와 제 1 고전력 판단 비교기 중에서 하나의 비교기를 활성화하도록 구성되는 전력 결합 장치
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16
제 1 항에 있어서, 상기 스위칭 회로는, 제 1 외부 전력원들에 의해 충전된 제 1 저장 소자와 연결되는 제 1 입력, 저전력 부하와 연결되는 제 2 입력을 갖고, 상기 스위칭 신호 생성회로로부터 출력되는 제 1 저전력 스위칭 신호를 기반으로 상기 제 1 저장 소자와 상기 저전력 부하를 연결시키는 제 1 저전력 스위치; 및 상기 제 1 저장 소자와 연결되는 제 3 입력, 고전력 부하와 연결되는 제 4 입력을 갖고, 상기 스위칭 신호 생성회로로부터 출력되는 제 1 고전력 스위칭 신호를 기반으로 상기 제 1 저장 소자와 상기 고전력 부하를 연결시키는 제 1 고전력 스위치를 포함하는 전력 결합 장치
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17
제 16 항에 있어서, 상기 스위칭 회로는, 제 2 외부 전력원들에 의해 충전된 제 2 저장 소자와 연결되는 제 1 입력, 저전력 부하와 연결되는 제 2 입력을 갖고, 상기 스위칭 신호 생성회로로부터 출력되는 제 2 저전력 스위칭 신호를 기반으로 상기 제 2 저장 소자와 상기 저전력 부하를 연결시키는 제 2 저전력 스위치; 및 상기 제 2 저장 소자와 연결되는 제 3 입력, 고전력 부하와 연결되는 제 4 입력을 갖고, 상기 스위칭 신호 생성회로로부터 출력되는 제 2 고전력 스위칭 신호를 기반으로 상기 제 2 저장 소자와 상기 고전력 부하를 연결시키는 제 2 고전력 스위치를 포함하는 전력 결합 장치
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18
제 1 항에 있어서, 고전력 부하와 연결되는 제 1 입력, 초과전력 부하와 연결되는 제 2 입력을 갖고, 상기 스위칭 신호 생성회로로부터 출력되는 초과전력 스위칭 신호를 기반으로 상기 외부 전력원들에 의해 충전된 소자들 중에서 하나의 저장 소자와 상기 초과전력 부하를 연결시키는 초과전력 스위치를 더 포함하는 전력 결합 장치
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19
제 18 항에 있어서, 상기 초과전력 부하는 상기 고전력 부하보다 작은 임피던스값을 갖는 전력 결합 장치
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